Objetivos
  
  Establecer los conceptos fundamentales para la descripción macroscópica de la materia a partir de fenómenos microscópicos que envuelven muchos grados de libertad. Enfatizar las bases termodinámicas de los procesos físicos para su aplicación en las Ciencias de la Ingeniería.  
 
Programa tentativo
  
 

 

  • CONCEPTOS BÁSICOS
    • Estado de un sistema.
    • Equilibrio.
    • Interacciones.
    • Presión de un gas ideal.
  • PROBABILIDADES
    • Definición de probabilidad.
    • Promedio.
    • Variancia o Dispersión.
    • Distribuciones.
 
  • DESCRIPCIÓN ESTADÍSTICA DE SISTEMAS DE PARTÍCULAS.
    • Estados accesibles y parámetros macroscópicos.
    • Ligazones e irreversibilidad.
    • Conservación de la energía: primera ley de la Termodinámica.
 
  • INTERACCIÓN TÉRMICA
    • Termómetros y temperaturas.
    • Transferencias pequeñas de calor.
    • Sistema en contacto con un foco térmico (termostato).
    • Propiedades de la función partición.
 
  • DISTRIBUCIÓN DE MAXWELL OTRAS PROPIEDADES DE SISTEMAS MACROSCÓPICOS
    • Temperatura absoluta. Entropía.
    • Capacidad calórica.
    • Trabajo externo.
    • Parámetros intensivos y extensivos.
 
  • INTERACCIÓN TERMODINÁMICA GENERAL
    • Segunda ley. Tercera ley
 
  • APLICACIONES
    • Dependencia de temperatura atmosférica con la altura.
    • Velocidad del sonido.
    • Relación de Gibbs-Duhem.
    • Entalpía, energía de Helmholtz, de Gibbs.
    • Manipulaciones algebraicas.
    • Equilibrio entre fases. Ecuación de Van der Waals.
    • Proceso de Joule-Thomson.
 
  • MÁQUINAS
    • Limitaciones termodinámicas.
    • Ciclo de Carnot.
    • Ciclo Rankine.
    • Máquina de vapor.
    • Motores de combustión interna.
    • REACCIONES QUÍMICAS Ley de acción de masas.
    • FENÓMENOS DE TRANSPORTE Viscosidad. Convección. Difusión.
    • RADIACIÓN Ley de Wien. Ley de Stefan-Boltzman
 
 
 
 
 
Bibliografía
 
 
  • 1.- Frederick Reif "Fundamentals of Statistical and Thermal Physics" Mc-Graw-Hill.
  • 2.- F. Mandl "Statistical Physics" John Wiley & Sons.
  • 3.- Herbert B. Callen "Thermodynamics and an introduction to "thermostatistics", 2d Edition , John Wiley & Son.
 
 
Applet & web pages
  
 
  • http://people.chem.byu.edu/rbshirts/research/boltzmann_3d (programa demostrativo)
  • http://www.math.duke.edu/education/ccp/materials/engin/pdeintro/pde1.html (heat Equation, II)
  • http://www.lsbu.ac.uk/water/phase.html (Fases del agua)
  • http://www.meteored.com/ram/numero38/experimento-ram-congelacion-fusion-agua-hielo.asp (diagrama Fase,II)
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Gibbs_free_energy (Gibbs)
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Coefficient_of_thermal_expansion (Compresibility)
  • http://www.bpreid.com/applets/pvDemo.html (Van der Waals,State Equation)
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Virial_expansion (Expansion Virial, Calculos)
  • http://lifshitz.ucdavis.edu/~dmartin/phy7/exp/LJ/lennard.html (Lenard Jones,Potencial,gas)
  • http://www.decompression.org/maiken/Molecules.htm (Moleculas diatomicas)
  • http://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_equipartici%C3%B3n (Equipartricion,Applet)
  • http://quechua.fis.uncor.edu/termo1/clases/node40.html (Helmholtz, II)
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Partition_function_(statistical_mechanics)(Funcion Particion)
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Stirling's_formula (Formula Stirling )
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  • http://hex.alife.co.uk/particles/ (sistema de particulas)
  • http://news.bbc.co.uk/hi/spanish/science/newsid_3544000/3544625.stm (nanometro)
  • http://www.intec.ceride.gov.ar/~rkoro/CABN/Paginas/silicio_poroso1.htm (nanometro)
  • http://polymer.bu.edu/java/java/intermol/index.html (Interaccion)
  • http://www.britannica.com/eb/art/print?id=947 (Clausius)
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Ludwig_Boltzmann (Boltzmann)
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Josiah_Willard_Gibbs (Gibbs)